[实用新型]一种高频开关电源输出整流电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及输出同步整流控制技术领域，特别涉及LLC谐振拓扑高频开关电源输出同步整流电路，是一种设置在LLC谐振拓扑高频开关电源输出整流的电路。

背景技术

传统的LLC（逻辑电路控制）谐振拓扑输出整流是一种利用二极管整流达到输出直流电压的高频开关电源，主要具有输出整流二极管电压应力低的优点。其缺点是输出整流二极管损耗大，电源效率相应变低。在输出负载不断增加的情况下，随负载电流上升越高输出整流二极管损耗也就越大，电源模块的温升也就越高，电力资源可利用率下降。如果电源模块长期工作在高损耗的状态则造成至少以下几个不良影响：1、器件的寿命缩短从而影响整机寿命；2、电源模块则需要更好的散热条件，造成成本增加；3、浪费电力资源。而现有的LLC谐振拓扑输出同步整流应用又存在缺陷，具体表现为电源输出小负载状态下市电上电、下电、输出空载与满载切换、输出宽电压调压切换，会造成同步整流MOS管电压应力突然变的很高击穿损坏整流MOS管。

发明内容

本发明要解决的是：现有的LLC谐振拓扑输出同步整流应用在实际应用场景中存在电压应力过高而击穿损坏整流MOS管的技术问题。

为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：一种高频开关电源输出整流电路，设置在高频开关电源LLC谐振拓扑输出同步整流电路上，包括交流掉电检测电路、原边控制电路、副边控制电路、隔离传输电路和同步整流供电开关电路；所述的交流掉电检测电路检测由交流侧输入的交流电断开的信号；所述的原边控制电路根据所述的交流电断开的信号产生控制信号，所述的控制信号经过隔离传输电路传送到所述的副边控制电路，所述的副边控制电路接收到控制信号输出高电平，控制所述的同步整流供电开关电路控制同步整流MOS管截止。

进一步的，上述的高频开关电源输出整流电路中：所述的同步整流供电开关电路包括二极管D5、稳压管ZD7、三极管Q12、三极管Q13、电阻R241、电阻R242、电阻R243；

所述的副边控制电路接收到控制信号输出高电通过电阻R242接入到三极管Q13的基极，所述的三极管Q13的集电极通过电阻R241接电源，所述的三极管Q13的发射极接地，稳压管ZD7设置在所述的三极管Q13的集电极与发射极之间，稳压管ZD7的阳极接三极管Q13的发射极；

所述的三极管Q12的基极接所述的三极管Q13的集电极、三极管Q12的集电集接电源、发射极接所述的同步整流MOS管的栅极。

进一步的，上述的高频开关电源输出整流电路中：所述的交流掉电检测电路包括二极管D1、二极管D2、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C5、电容C18、电阻R42、稳压管ZD4；

所述的二极管D1和二极管D2的阳极分别接交流电的两极，所述的二极管D1和二极管D2的阴极相连；

所述的电阻R9、电阻R10、电阻R11和电阻R42串连组成分压电路；

所述的二极管D1和二极管D2的阴极通过所述的分压电路接地；

电容C5与电容C18串连，电容C5的另一端与电阻R11和电阻R42的连接点相连，电容C18的另一端接地；

稳压管ZD4与电容C18并联，稳压管ZD4的阳极接地；

电容C5与电容C18的连接点为交流掉电信号输出端。

进一步的，上述的高频开关电源输出整流电路中：所述的隔离传输电路包括高速光耦U17，从所述的高速光耦U17的输入引脚输入的是由原边控制电路产生的控制信号TX，输出脚输出信号RX接副边控制电路；所述的输出信号RX经过上拉电阻R74接直流电源。

进一步的，上述的高频开关电源输出整流电路中：还包括设置在所述的逻辑电路控制谐振电路的脉宽控制器的工作模式引脚与副边控制电路之间的隔离检测电路，所述的隔离检测电路包括光耦U28、限流电阻R145和限流电阻R186；直流电源通过限流电阻R145接所述的光耦U28的发光二极管的阳极，发光二极管的阴极接所述的逻辑电路控制谐振电路的脉宽控制器的工作模式引脚；所述的光耦U28的输出端的光敏开关的阳极通过限流电阻R186接电源，光敏开关的阴极接地，光敏开关的阳极为输出检测信号。

本实用新型的输出同步整流控制技术，由于使用了检测、隔离传输信号，编程控制、电子开关电路技术方案，从而解决了LLC谐振拓扑开关电源输出小负载状态下市电上电、下电、输出空载与满载切换、输出宽电压调压切换、输出短路而造成同步整流MOS管击穿损坏的技术问题。

以下将结合附图和实施例，对本实用新型进行较为详细的说明。